1、广州有道资料网 http:/三维绘图/机械设计 /有限元分析: Solidworks、Ansys、Pro/E 、CAD 、Abaqus、Moldflow广州有道资料网 http:/ANSYS 瞬态分析瞬态分析不用考虑各种参数随时间的变化,仿佛时间定格在那里 你能得到这时的各种物理参数(这一瞬时的),是物理研究中经常用到的一种方法。把随时间变化是非复杂的事物 在时间上定格 然后对其分析 总结规律 最后再应用到随时间的变化上 得到总体的变化规律。 三种求解方法 瞬态动力学分析可采用三种方法:完全(Full)法、缩减(Reduced)法及模态叠加法。ANSYS/Professional 产品中只允许
2、用模态叠加法。在研究如何实现这些方法之前,让我们先探讨一下各种方法的优点和缺点。 完全法 完全法采用完整的系统矩阵计算瞬态响应(没有矩阵缩减)。它是三种方法中功能最强的,允许包括各类非线性特性(塑性、大变形、大应变等)。 注如果并不想包括任何非线性,应当考虑使用另外两种方法中的一种。这是因为完全法是三种方法中开销最大的一种。 完全法的 优点 是: 容易使用,不必关心选择主自由度或振型。 允许各种类型的非线性特性。 采用完整矩阵,不涉及质量矩阵近似。 在一次分析就能得到所有的位移和应力。 允许施加所有类型的载荷:节点力、外加的(非零)位移(不建议采用)和单元载荷(压力和温度),还允许通过 TAB
3、LE 数组参数指定表边界条件。 允许在实体模型上施加的载荷。 完全法的 主要缺点 是它比其它方法开销大。 模态叠加法 模态叠加法通过对模态分析得到的振型(特征值)乘上因子并求和来计算结构的响应。此法是 ANSYS/Professional 程序中唯一可用的瞬态动力学分析法。 模态叠加法的 优点 是: 对于许多问题,它比缩减法或完全法更快开销更小; 只要模态分析不采用 PowerDynamics 方法,通过 LVSCALE 命令将模态分析中施加的单元载荷引入到瞬态分析中; 广州有道资料网 http:/三维绘图/机械设计 /有限元分析: Solidworks、Ansys、Pro/E 、CAD 、A
4、baqus、Moldflow广州有道资料网 http:/允许考虑模态阻尼(阻尼比作为振型号的函数)。 模态叠加法的 缺点 是: 整个瞬态分析过程中时间步长必须保持恒定,不允许采用自动时间步长; 唯一允许的非线性是简单的点点接触(间隙条件); 不能施加强制位移(非零)位移。 缩减法 缩减法通过采用主自由度及缩减矩阵压缩问题规模。在主自由度处的位移被计算出来后,ANSYS 可将解扩展到原有的完整自由度集上。(参见“ 模态分析”中的“矩阵缩减”部分对缩减过程的详细讨论。) 缩减法的 优点 是: 比完全法快且开销小。 缩减法的 缺点 是: 初始解只计算主自由度的位移,第二步进行扩展计算,得到完整空间上的位移、应力和力; 不能施加单元载荷(压力,温度等),但允许施加加速度。 所有载荷必须加在用户定义的主自由度上(限制在实体模型上施加载荷)。 整个瞬态分析过程中时间步长必须保持恒定,不允许用自动时间步长。 唯一允许的非线性是简单的点点接触(间隙条件)。